Page 181 - 《武汉大学学报(信息科学版)》2025年第6期
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第 50 卷第 6 期 李东阳等:灾害防御全信息管理模型及其应用——以浙江省为例 1203
考,最大限度地减少灾害带来的损失。 往年灾害应对情况指导灾中应急和灾后重建工
3)风险隐患库主要存储了灾害危险源、重点 作 ,并 结 合 灾 害 损 失 情 况 为 应 急 准 备 提 供 决 策
防护目标等易于发生灾害隐患的数据,以及基础 参考。
设 施 、人 口 、房 屋 等 承 灾 体 数 据 ,基 于 风 险 隐 患 5)模型产品库主要存储了不同灾害的动态
库,能够利用隐患数据及承灾体数据对灾情进行 监测模型、人员转移精密智控模型以及灾害损失
预测,为灾害风险研判提供有力的数据支撑。 定量评估模型等(见表 1)。基于模型产品库,能
4)案例库存储了历年地质、气象、水文等灾 够利用不同阶段的预报及监测数据进行灾害强
害的致灾情况及灾害损失数据,服务于灾害应急 度分析,形成单一或综合灾害产品,为灾害全程
准备、灾后恢复等阶段。基于案例库,能够通过 管理提供科学的技术支持。
表 1 模型产品核心元数据
Table 1 Core Metadata of Model Products
项目 分类 模型 输入 输出
地质灾害动态 斜坡稳定性分析模型 地形数据、降雨量、土壤含水量、岩性、地震活动 滑坡风险等级、潜在滑动面位置
监测模型 泥石流预警模型 降雨强度、松散堆积物厚度、坡度 泥石流发生概率、影响范围预测
洪水演进模型 河道地形、流量数据、降雨预报 洪水淹没范围、水深、流速时空分布
水文灾害动态
城市内涝模型 排水管网数据、降雨强度、地表渗透率 内涝积水点、排水系统负荷评估
监测模型
水文站实时监测模型 水位、流量、降雨量实时数据 洪水预警级别(蓝色/红色预警)
气象灾害动态 气象预报模型 大气环流数据、温湿度、风速、气压 暴雨/台风路径预报、降水量分布
监测模型 雷暴短临预报模型 雷达回波、闪电定位数据、对流参数 雷暴发生时间、强度及影响区域
模型 海洋灾害动态 风暴潮数值模型 台风路径、风速、海床地形、潮位数据 风暴潮增水高度、沿岸淹没范围
库 监测模型 海啸传播模型 海底地震震级、震源深度、海底地形 海啸波高、到达时间、影响海岸线
灾害综合风险 灾害综合风险“五色图” 历史灾害数据、重点风险区、暴露度(人口/经
区域综合风险等级(高/中/低)
模型 模型 济)、脆弱性指标
路径优化模型 避难所位置、人口分布、交通路网状态 最优转移路径、所需时间及资源
应急救援模型 人员转移情况、转移触发阈值(红黄
人员转移精密智控模型 人口分布、人口实时定位数据、交通路网状态
码预警)
建筑物倒塌面积、农田淹没面积、直
灾害损失定量评估模型 地表覆盖格网、灾害强度、经济数据
接经济损失(货币)、伤亡人数估算
2 全信息管理模型 风险防控、综合决策、应急快速反应等防灾减灾
和应急管理能力,为全周期灾害管理提供精准化
2.1 模型框架 数据服务(见图 2)。
为实现多源灾害数据在灾害防御全业务阶 2.2 数据标签策略
段的高效管理,本文建立了全过程业务模型,基 数据标签是指通过人工标注或智能算法对
于灾害防御数据库,动态汇聚各行业部门各类自 原始数据赋予结构化语义信息,从而建立数据与
然灾害的基础数据、监测数据、预警数据及历史 知识关联的桥梁。基于灾害防御数据的上述特
数据,运用六元组标签策略,实现异构灾害数据 征,本文提出了空间、时间、时效、主题、环节、部
的特征提取,建立自适应业务链流转技术,实现 门六元组的数据标签策略,通过六元组的形式化
各环节通过灾害大数据平台实现数据共享与智 表达,实现了灾害数据的多维度特征提取与关联
能联动,形成数据汇集-分析-决策-反馈的闭环支 分析:在空间维度建立统一空间基准下的地理编
撑体系,生成灾害要素分析一张图、灾情预报图、 码,时间维度融合实时监测与历史时序数据,主题
多灾种风险“五色图”等业务数据,快速、精准研 维度区分灾种类型与属性特征,环节维度覆盖灾害
判风险影响,有效防范化解自然灾害风险,从而 防御全流程,时效维度实现分级预警响应,部门维
提升灾害防御部门对自然灾害的风险早期识别、 度打通跨系统数据壁垒。通过六元组形式化表达